如果說「第一代DM混動系統(tǒng)」的設(shè)計(jì)理念是節(jié)能省油，那么「比亞迪DM-i混動系統(tǒng)」則是進(jìn)行了升華，通過增加大功率「電機(jī)」和大容量「電池」，使得「發(fā)動機(jī)」成為動力的輔助部件，最終達(dá)到『多用電，少用油』的效果。
比亞迪DM-i混動系統(tǒng)拆解示意圖
而「比亞迪DM-i混動系統(tǒng)」的最大優(yōu)勢，并非復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，而是自主研發(fā)了「發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)」、「電機(jī)控制系統(tǒng)」和「電池管理系統(tǒng)」等核心控制系統(tǒng)，其中包括但不限于：
·「驍云發(fā)動機(jī)」：1.5L和1.5Ti兩款「插混專用發(fā)動機(jī)」；
·「EHS系統(tǒng)」：繼承「第一代DM混動系統(tǒng)」設(shè)計(jì)理念的「混動專用變速器」；
·「刀片電池」：高放電倍率、可靈活搭配的『混動專用功率型刀片電池』。
接下來我們就分別來了解一下這些核心組件。
「驍云發(fā)動機(jī)」：只為高效而生
目前驍云系列的「發(fā)動機(jī)」主要有兩款，分別是主打經(jīng)濟(jì)性的「1.5L插混專用發(fā)動機(jī)」（后簡稱為「1.5L發(fā)動機(jī)」）和兼顧高性能、配置在C級「DM-i」車型上的「1.5Ti插混專用發(fā)動機(jī)」（后簡稱為「1.5Ti發(fā)動機(jī)」）。
驍云1.5Ti插電混專用發(fā)動機(jī)展示圖
「1.5Ti發(fā)動機(jī)」擁有12.5的「壓縮比」，技術(shù)亮點(diǎn)在于其「渦輪增壓器」采用了『可變截面』的設(shè)計(jì)，使得「增壓器」能在更寬的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)進(jìn)行增壓，即可保證在低轉(zhuǎn)速工況下的增壓效果，也不影響高轉(zhuǎn)速工況下的排氣壓力。
驍云1.5L插電混專用發(fā)動機(jī)展示圖
而「1.5L發(fā)動機(jī)」可以說是『集比亞迪在混動發(fā)動機(jī)領(lǐng)域之大成』，真正做到了『為電而生』，其整體結(jié)構(gòu)相較于傳統(tǒng)的「發(fā)動機(jī)」做了大幅度的調(diào)整，最終做到了43.04%的熱效率。深究其技術(shù)原理，我們可以看到：
可變氣門正時技術(shù)示意圖
·「阿特金森循環(huán)」（「米勒循環(huán)」）：通過「可變氣門正時技術(shù)」延后「進(jìn)氣門」的關(guān)閉時間，減少「四沖程」中「壓縮行程」的能量消耗，在「膨脹行程」保持不變，使得混合氣體做功更充分，提高混合氣體能量的利用率，減少排氣損失。這項(xiàng)技術(shù)我們可以在很多「混動發(fā)動機(jī)」上都可以看到，而且大部分主機(jī)廠都會稱這種循環(huán)為「阿特金森循環(huán)」，其中的故事，我們在《不是吧？現(xiàn)在混動汽車的「阿特金森」都是假的？》一文中詳解過，這里就不贅述了；
壓縮比概念示意圖
· 15.5超高「壓縮比」：通常情況下，我們認(rèn)為「壓縮比」越大，「發(fā)動機(jī)」做功就越多（即壓縮比越大，「發(fā)動機(jī)」的效率就越高）。而「1.5L發(fā)動機(jī)」被設(shè)計(jì)為15.5：1超高「壓縮比」，也體現(xiàn)了其效率第一的目標(biāo)。當(dāng)然，就「壓縮比」這一參數(shù)，目前比亞迪的「驍云發(fā)動機(jī)」在行業(yè)內(nèi)絕對是翹楚；
EGR閥工作原理示意圖
· 高效的「EGR」技術(shù)：為了提升「發(fā)動機(jī)」整體的效率，高效的「廢氣再循環(huán)系統(tǒng)」必不可少，比亞迪通過「廢氣再循環(huán)系統(tǒng)」的優(yōu)化，把「EGR率」提高至25%，減少「發(fā)動機(jī)」在中低負(fù)荷工況下的進(jìn)氣損失，同時也降低了氮氧化物排放。而我們之前提到的吉利「混動專用發(fā)動機(jī)」（「DHE15」），其『低壓水冷「EGR」技術(shù)』則是有著同樣的技術(shù)邏輯；
進(jìn)行瘦身后的混動專用發(fā)動機(jī)
· 取消傳統(tǒng)「輪系」，采用『分體冷卻技術(shù)』：較之傳統(tǒng)「發(fā)動機(jī)」，「1.5L發(fā)動機(jī)」最大的一個改變便是取消了「發(fā)動機(jī)」的「輪系」，包括傳統(tǒng)「發(fā)動機(jī)」上的「機(jī)械壓縮機(jī)」、「機(jī)械真空泵」、「機(jī)械轉(zhuǎn)向助力泵」和「機(jī)械水泵」等。而是為效率考慮，將「電動水泵」與「電子雙節(jié)溫器」相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了「缸體」和「缸蓋」的分體冷卻。
兩款驍云插電混專用發(fā)動機(jī)展示圖
總體來說，這枚以混動效率為目標(biāo)的「1.5L發(fā)動機(jī)」（峰值功率81kW/峰值扭矩135N·m），通過15.5超高「壓縮比」、「阿特金森循環(huán)」、高效的「EGR」、低摩擦和取消傳統(tǒng)「輪系」等多項(xiàng)技術(shù)優(yōu)化，理論上實(shí)現(xiàn)了43.04%熱效率的目標(biāo)，并且獲得了中國汽車工業(yè)科技進(jìn)步獎和中國機(jī)械工業(yè)科學(xué)技術(shù)獎等眾多獎項(xiàng)。
「EHS系統(tǒng)」：比亞迪DM-i混動系統(tǒng)的核心
聊完了「驍云發(fā)動機(jī)」接下來便是整套「比亞迪DM-i混動系統(tǒng)」的另一個核心：「混動專用變速器」，比亞迪稱之為「EHS系統(tǒng)」，也可以理解為「E-CVT」。
「EHS系統(tǒng)」的結(jié)構(gòu)為『串并聯(lián)雙電機(jī)』結(jié)構(gòu)，工作原理傳承了「第一代DM混動系統(tǒng)」以『電驅(qū)動為中心』的設(shè)計(jì)理念，并進(jìn)行了全面的優(yōu)化：
1. 與「第一代DM混動系統(tǒng)」不同，「比亞迪DM-i混動系統(tǒng)」將兩個能達(dá)到16000轉(zhuǎn)的高速「電機(jī)」為并列放置，從而將整個「混動專用變速器」的體積減小了約30%，同時減輕了約30%左右的重量；
2. 「發(fā)動機(jī)」直連「發(fā)電機(jī)」（P1電機(jī)或ISG電機(jī)），通過「離合器」與「減速齒輪」相連，最后走向「輸出軸」。而「驅(qū)動電機(jī)」（P3電機(jī)）直接通過「減速齒輪」，最終「功率」同樣流向「輸出軸」，效率更高，更省油。
EHS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖
根據(jù)「驅(qū)動電機(jī)」的「功率」，目前「EHS系統(tǒng)」由三個版本組成：
· 「EHS132」：「發(fā)電機(jī)」峰值功率75kW，「驅(qū)動電機(jī)」峰值功率132kW；
· 「EHS145」：「發(fā)電機(jī)」峰值功率75kW，「驅(qū)動電機(jī)」峰值功率145kW；
· 「EHS160」：「發(fā)電機(jī)」峰值功率90kW，「驅(qū)動電機(jī)」峰值功率160kW。
而將三款「EHS系統(tǒng)」適配到車型上時，也會采用不同的「驍云發(fā)動機(jī)」：
· 「EHS132」和「EHS145」采用1.5L「驍云發(fā)動機(jī)」；
· 「EHS160」采用驍云1.5Ti「驍云發(fā)動機(jī)」。
比亞迪DM-i混動系統(tǒng)工作原理示意圖
而「比亞迪DM-i混動系統(tǒng)」同樣擁有混動系統(tǒng)常見的工作模式：
純電模式：在起步與低速行駛時，「驅(qū)動電機(jī)」由「電池」供能驅(qū)動車輛；
串聯(lián)模式：「發(fā)動機(jī)」帶動「發(fā)電機(jī)」發(fā)電，通過「電控」將電能輸出給「驅(qū)動電機(jī)」，直接用于驅(qū)動「車輪」。在中低速行駛或者加速時，若「SOC值」較高，則整車控制策略會將驅(qū)動切換為純電模式，「發(fā)動機(jī)」停機(jī)。若「SOC值」較低，則控制策略會使「發(fā)動機(jī)」工作在油耗最佳效率區(qū)，同時將富余能量通過「發(fā)電機(jī)」轉(zhuǎn)化為電能，暫存到「電池」中，實(shí)現(xiàn)全工況使用不易虧電；
并聯(lián)模式：當(dāng)整車行車功率需求比較高時（比如高速超車或者超高速行駛），「發(fā)動機(jī)」會脫離經(jīng)濟(jì)功率，此時控制系統(tǒng)會讓「電池」在合適的時間介入，提供電能給「驅(qū)動電機(jī)」，與「發(fā)動機(jī)」形成并聯(lián)模式；
動能回收模式：當(dāng)剎車時，動能通過「驅(qū)動電機(jī)」進(jìn)行回收；
發(fā)動機(jī)直驅(qū)模式：在高速巡航的時候，通過「EHS系統(tǒng)」內(nèi)部的「離合器」模塊將「發(fā)動機(jī)」動力直接作用于車輪，將「發(fā)動機(jī)」鎖定在高效率區(qū)，同時，為了避免「發(fā)動機(jī)」能量的浪費(fèi)，「發(fā)電機(jī)」和「驅(qū)動電機(jī)」隨時待命，在「發(fā)動機(jī)」功率有富余時，及時介入將能量轉(zhuǎn)化為電能，存儲在「電池」中，提高整個模式內(nèi)能量利用率。
比亞迪扁線電機(jī)示意圖
正如此前所說，從結(jié)構(gòu)和工作原理的復(fù)雜程度上，「EHS系統(tǒng)」或許并不那么驚艷，但在這套系統(tǒng)的背后有著幾項(xiàng)比較關(guān)鍵的技術(shù)，包括但不限于：
· 「扁線電機(jī)」：「EHS系統(tǒng)」中的「電機(jī)」采用了扁線成型繞組技術(shù)，從官方數(shù)據(jù)來看，「電機(jī)」的最高效率達(dá)到了97.5%，額定功率提高32%，高效區(qū)間（效率大于90%的區(qū)間）占比高達(dá)90.3%，質(zhì)量功率密度達(dá)到5.8kW/kg；
· 自研的第四代「IGBT系統(tǒng)」：根據(jù)官方數(shù)據(jù)來看，比亞迪「電控」的綜合效率高達(dá)98.5%，「電控」高效區(qū)（即「電控」效率超過90%的區(qū)域）占比高達(dá)93%，極大的降低了電控?fù)p耗，提高效率。
比亞迪第四代IGBT制造過程示意圖
總的來說，「EHS系統(tǒng)」核心是讓「發(fā)動機(jī)」專注在最佳效率區(qū)間運(yùn)行，而更多地發(fā)揮「電機(jī)」的作用。
「刀片電池」：比亞迪任性的資本
從官方放出的消息來看，「比亞迪DM-i混動系統(tǒng)」使用的「刀片電池」應(yīng)該與純電車型使用的「刀片電池」略有不同，官方稱之為『混動專用功率型刀片電池』，讓我不得不感嘆，能自己造「電池」的主機(jī)廠就是有任性的資格，而其特殊之處大致有以下幾點(diǎn)：
比亞迪刀片電池示意圖
· 單節(jié)「電池」電壓達(dá)到20V：每節(jié)「電池」內(nèi)串聯(lián)了若干節(jié)（推測為6節(jié)）軟包卷繞式「電芯」，使得單節(jié)電壓達(dá)到20V以上，確?！鸽姵亍乖诘碗娏繒r，仍能有足夠的電壓保證「電機(jī)」的驅(qū)動效率；
· 「電池組」可靈活搭配：單個「電池組」由10片至20片「刀片電池」組成，換言之，電量將在8.3~21.5kWh之間，即理論純電續(xù)航可設(shè)定在50~120km之間。故此，比亞迪可以在不同級別的車型上搭配不同容量「電池組」；
· 結(jié)構(gòu)簡化，空間利用率高：這其實(shí)是比亞迪「刀片電池」的共同特點(diǎn)，比如「電池」采用縱向排列，這樣就可以將電芯采樣線、電線、數(shù)據(jù)線等置于一側(cè)，從而降低結(jié)構(gòu)復(fù)雜度，同時也提升了「電池組」的單位能量密度。
縱向排列的混動專用功率型刀片電池
當(dāng)然啦，其他「刀片電池」的特點(diǎn)解析，比如「電池」的「放電倍率」和二次封裝技術(shù)等，我們這里就不展開了，有機(jī)會單開一篇來詳解?？傊?，「刀片電池」對于整套「比亞迪DM-i混動系統(tǒng)」而言，其重要性與「驍云發(fā)動機(jī)」和「EHS系統(tǒng)」一樣，缺一不可，異常重要。
搭載比亞迪DM-i混動系統(tǒng)的比亞迪秦PLUS DM-i
若要用一句話概括「比亞迪DM-i混動系統(tǒng)」，我覺得大概可以這樣說：一套以電為主的自研混動系統(tǒng)，擁有三大核心混動技術(shù)，四種主要的混動模式，打造低油耗、高舒適性的駕駛體驗(yàn)。
至此，我們已經(jīng)初步了解了「比亞迪DM-i混動系統(tǒng)」的技術(shù)特點(diǎn)，下期我們來看看目前已經(jīng)有哪些車型搭載了「比亞迪DM-i混動系統(tǒng)」，大家又該怎么選。記得關(guān)注我們哦~~
